17
b. Pemisahan Kerikil Segregation
Beton cair bisa dipandang sebagai suatu suspensi butir agregatdi dalam matriks mortar semen. Bila kohesi tidak cukup untuk menahan partikel dalam
suspensi maka akan terjadi segregasi. Campuran beton yang tersegregasi adalah sukar atau tidak mungkin dituang, tidak seragam, sehingga kualitasnya jelek.
Segregasi dapat terjadi karena turunnya butiran ke bagian bawah dari beton segar, atau terpisahnya agregat kasar dari campuran, akibat cara penuangan
dan pemadatan yang salah. Segregasi tidak bisa diujikan sebelumnya, hanya dapat dilihat setelah semuanya terjadi.
Faktor – faktor yang menyebabkan segregasi adalah :
1 Ukuran partikel yang lebih besar dari 25 mm,
2 Berat jenis agregat kasar yang berbeda dengan agregat halus,
3 Kurangnya jumlah material halus dalam campuran,
4 Bentuk butir yang tidak rata dan tidak bulat,
5 Campuran yang terlalu basah atau terlalu kering.
Untuk mengurangi kecenderungan segregasi maka diusahakan air yang diberikan sedikit mungkin, adukan beton jangan dijatuhkan dengan ketinggian yang terlalu
besar dan cara pengangkutan, penuangan maupun pemadatan harus mengikuti cara-cara yang betul.
c. Pemisahan Air Bleeding
Perdarahan sering terjadi setelah beton dituang dalam acuan. Bisa dilihat dengan terbentuknya lapisan air pada permukaan beton. Karena berat jenis semen
lebih dari 3 kali berat jenis air maka butir semen dalam pasta, terutama yang cair, cenderung turun. Pada beton yang normal dengan konsistensi yang cukup,
bleeding terjadi secara bertahap dengan rembesan seragam pada seluruh permukaan. Namun pada campuran yang kurus lean dan basah, akan
membentuk saluran sehingga air bisa mengalir dengan cukup cepat untuk mengangkut butir semen halus ke atas. Yang paling efektif adalah dengan
mengurangi air sambil mempertahankan kelecakan dengan memakai air entrainment. Paul Nugraha, Antoni, 2007.
Universitas Sumatera Utara
18
2.3.2 Sifat-sifat Beton Keras
Sifat-sifat beton yang telah mengeras mempunyai arti yang penting selama masa pemakaiannya antara lain: kekuatan tekan beton dan kekuatan tarik belah
beton. Kinerja beton keras yang baik ditunjukkan oleh kuat tekan beton yang tinggi, kuat tarik yang lebih baik, perilaku yang lebih daktail, kekedapan air dan
udara, ketahanan terhadap sulfat dan klorida, penyusutan rendah dan keawetan jangka panjang.
Faktor-faktor yang sangat mempengaruhi kekuatan beton ialah : 1
Faktor air semen dan kepadatan Semakin rendah nilai faktor air semen semakin tinggi kuat tekan betonnya,
namun kenyataannya pada suatu nilai faktor air semen tertentu semakin rendah nilai faktor air semen kuat tekan betonnya semakin rendah pula, hal
ini karena jika faktor air semen terlalu rendah adukan beton sulit dipadatkan. Dengan demikian ada suatu nilai faktor air semen tertentu
optimum yang menghasilkan kuat tekan beton maksimum. Untuk mengatasi kesulitan pemadatan adukan beton dapat dilakukan
dengan cara pemadatan dengan alat getar vibrator atau dengan memberi bahan kimia tambahan chemical admixture yang besifat mengencerkan
adukan beton sehingga lebih mudah dipadatkan.
50 fas 0.4
kekuatan 40 fas 0.5
beton Mpa 30 fas 0.6
20 10
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 Gambar 2.1 Hubungan antara faktor air semen dengan kekuatan beton
selama masaperkembangannya Tri Mulyono, 2003
Universitas Sumatera Utara
19
2
Umur beton
Kekuatan tekan beton akan bertambah dengan naiknya umur beton. Biasanya nilai kuat tekan ditentukan pada waktu beton mencapai umur 28
hari. Kekuatan beton akan naik secara cepat linear sampai umur 28 hari, tetapi setelah itu kenaikannya tidak terlalu signifikan Gambar 2.3.
Umumnya pada umur 7 hari kuat tekan mencapai 65 dan pada umur 14 hari mencapai 88 - 90 dari kuat tekan umur 28 hari.
40 35
30 25
20 tegangan
Mpa 28 hari 6 bulan 5 tahun
waktu umur
Gambar 2.2 Perkiraan kuat tekan beton pada berbagai umur
3 Jenis semen
Semen Portland yang dipakai untuk struktur harus mempunyai kualitas tertentu yang telah ditetapkan agar dapat berfungsi secara efektif. Jenis
Portland semen yang digunakan ada 5 jenis yaitu : I, 2, III, IV, V. Jenis- jenis semen tersebut mempunyai laju kenaikan kekuatan yang berbeda.
4 Jumlah semen
Jika faktor air semen sama slump berubah, beton dengan jumlah kandungan semen tertentu mempunyai kuat tekan tertinggi sebagaimana
tampak pada Gambar 2.5. Pada jumlah semen yang terlalu sedikit berarti jumlah air juga sedikit sehingga adukan beton sulit dipadatkan yang
mengakibatkan kuat tekan beton rendah. Namun jika jumlah semen berlebihan berarti jumlah air juga berlebihan sehingga beton mengandung
banyak pori yang mengakibatkan kuat tekan beton rendah. Jika nilai slump sama fas berubah, beton dengan kandungan semen lebih banyak
mempunyai kuat tekan lebih tinggi.
Universitas Sumatera Utara
20
40 35
kekuatan 30 beton 25
Mpa 20 15
10 220 240 260 280 300 320 340 360
Jumlah Semen per m
3
beton kg
Gambar 2.3 Pengaruh jumlah semen terhadap kuat tekan beton pada
faktor air semen sama Kardiyono, 1998
5
Sifat agregat
Sifat agregat yang paling berpengaruh terhadap kekuatan beton ialah kekasaran permukaan dan ukuran maksimumnya. Permukaan yang halus
pada kerikil dan kasar pada batu pecah berpengaruh pada lekatan dan besar tegangan saat retak-retak beton mulai terbentuk. Oleh karena itu
kekasaran permukaan ini berpengaruh terhadap bentuk kurva tegangan- regangan tekan dan terhadap kekuatan betonnya. Akan tetapi bila adukan
beton nilai slump nya sama besar, pengaruh tersebut tidak tampak karena agregat yang permukaannya halus memerlukan air lebih sedikit, berarti fas
nya rendah yang menghasilkan kuat tekan beton lebih tinggi.
a. Kuat Tekan Beton
Kuat tekan beton merupakan kekuatan tekan maksimum yang dapat dipikul beton persatuan luas. Kuat tekan beton normal antara 20
– 40 MPa. Kuat tekan beton dipengaruhi oleh : faktor air semen water cement ratio = wc, sifat
dan jenis agregat, jenis campuran, kelecakan workability, perawatan curing beton dan umur beton.
1 Faktor Air semen
Universitas Sumatera Utara
21
Faktor air semen water cement ratio = wc sangat mempengaruhi kuat tekan beton. Semakin kecil nilai wc nya maka jumlah airnya sedikit yang
akan menghasilkan kuat tekan beton yang besar. D.A Abrams pada tahun 1918 menyatakan bahwa untuk material yang
diberikan, kekuatan beton hanya tergantung pada satu faktor saja, yaitu faktor air semen dari pasta. Ini dinyatakan dengan rumus :
Dimana: = kuat tekan pada umur tertentu
A = Konstanta Empiris
B = Konstanta tergantung sifat semen
wc = Faktor air semen. Duff dan Abrams 1919 meneliti hubungan antara faktor air
semen dengan kekuatan beton pada umur 28 hari dengan uji silinder
yang dapat dilihat pada Gambar 2.5
50 fas 0.4
kekuatan 40 fas 0.5
beton Mpa 30 fas 0.6
20 10
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 Gambar 2.4 Hubungan antara faktor air semen dengan kekuatan
beton selama masa perkembangannya Tri Mulyono, 2003 2
Sifat dan jenis agregat Sifat dan jenis agregat yang digunakan juga berpengaruh terhadap kuat
tekan beton. Semakin tinggi tingkat kekerasan agregat yang digunakan akan dihasilkan kuat tekan beton yang tinggi. Selain itu susunan besar
Universitas Sumatera Utara
22
butiran agregat yang baik dan tidak seragam dapat memungkinkan terjadinya interaksi antar butir sehingga rongga antar agregat dalam
kondisi optimum yang menghasilkan beton padat dan kuat tekan yang tinggi.
3 Jenis Campuran
Jenis campuran beton akan mempengaruhi kuat tekan beton. Jumlah pasta semen harus cukup untuk melumasi seluruh permukaan butiran agregat
dan mengisi rongga-rongga diantara agregat sehingga dihasilkan beton dengan kuat tekan yang diinginkan.
4 Perawatan curing
Untuk memperoleh beton dengan kekuatan seperti yang diinginkan, maka beton yang masih muda perlu dilakukan perawatan dengan tujuan agar
proses hidrasi pada semen berjalan dengan sempurna. Pada proses hidrasi semen dibutuhkan kondisi dengan kelembaban tertentu. Apabila beton
terlalu cepat mengering, akan timbul retak-retak pada permukaannya. Retak-retak ini akan menyebabkan kekuatan beton turun, juga akibat
kegagalan mencapai reaksi hidrasi kimiawi penuh. 5
Umur Beton Kuat tekan beton mengalami peningkatan seiring dengan bertambahnya
umur beton. Kuat tekan beton dianggap mencapai 100 setelah beton berumur 28 hari. Menurut SNI T-15-1991, perkembangan kekuatan beton
dengan bahan pengikat PC type 1 berdasarkan umur beton disajikan pada Tabel 2.4 sebagai berikut:
Tabel 2.4 Perkembangan kekuatan beton bahan pengikat PC type 1
Umur beton hari
3 7
14 21
28 90
365 PC Type 1
0.44 0.65
0.88 0.95
1.0 -
-
Universitas Sumatera Utara
23
b. Kuat Lentur Beton
Kategori